JPS6230080A - 熱溶融性インクシ−ト - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、熱転写型プリンターに供する熱転写記録シ
ートのインクに関する。

〔従来の技術〕

近年、熱転写記録が普及しており、そのための種々の熱
転写インクが提案され、用いられているが、これらのイ
ンクは熱転写時に固体−液体一固体の相変化を短時間の
うちに明確に起さなければならない。そのような物質と
してワックス類が知られている。したがってこれらのイ
ンクの主成分は炭化水素を主成分とした天然ワックスま
たは合成ワックスに顔料、染料等の着色剤を分散したも
のであり、これに皮膜強化、接着性の向上等を目的とし
て少址の合成樹脂や可塑剤を添加したものである。

ところで、近年、熱溶融転写型カラープリンターの開発
研究が益々、活発化しているが、インクの重ね合わせが
大きな問題と成って来ている。

例えば、被転写紙に転写済のマゼンタ色上に、シアン色
を転写させる際、シアン色は、直線被転写紙上に転写す
る際と比較して、著しく転写効率が損なわれる現象が現
われてしまう。この事は、中間色を有するカラープリン
ターには、致命的な欠点であった。

従来より上記の欠点を改良する為に、種々の検討が加え
られて来た。第一の方法としてはインク層に粘着付与剤
を添加する事である。又第２としてはインク層の低融点
化があげられる。しかしこれらの方法では、二色目イン
クの転写効率は上がるものの新たな問題点が生じて来た
。

まず第一の方法であるが粘着付与剤をインク層に添加し
た場合、当然の事ながら、インク層の粘着性が増してし
まい、ブロッキング現象が発生し易く成ってしまう。ブ
ロッキング現象の発生は種々の弊害をもたらしてしまう
。例えば、サーマルヘッドによる転写では、ブロッキン
グしたワックス類がサーマルヘッドに付着する事で熱効
率の著しい低下を招く。又通電熱転写では、抵抗層の抵
抗値が増大し、転写自体が行なわれなく成りてしまう。

又濃度階調を有するフルカラー印画の場合、転写時のフ
ル濃度不足や、濃度階調制御が出来なく成る事等、特に
問題が多く成ってしまう。この様にインク層の粘着効果
を上げる事は、ブロッキング現象の発生し易さと密接に
関係し、実際問題として有効な手段とはいえなかった。

更に第２の方法であるが、これは、インク層を低溶点化
する事で二色目を転写すると同時に、既に被転紙に転写
されている一色目を溶融させ、−色目、二色目を溶融混
合させる事で、二色目の転写効率を上げようとするもの
である。しかし、インク層の低融点化は、同時にブロッ
キング現象の発生する温度を下げる事と成り、やはり、
第一の方法と同様の理由により、実用上、有効とは言え
なかった。

この様に、従来の技術では熱溶融インクの二色目以後の
転写効率（以後重ね合せ効率と呼ぶ）と−色目の転写効
率を同等に保ち、かつ耐ブロツキング性能にも優れた熱
溶融性インクの開発は非常に困難であった。又これより
、中間色を表現する際に必要な熱転写インクの濃度制御
が不可能であった。

〔本発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、耐ブロッキング性を損なう事なしに、熱溶融
性インクの二色目以降の転写効率を被転写紙への転写効
率（以後１紙転写効率”と称する）と同等とする事で濃
度制御を可能とし、カラーバランスの優れた、熱溶融性
インクを提供するものである。

〔問題点を解決する為の手段〕

本発明はトップ層に少なくとも、カルナバワックス、モ
ニン系ワックス、ＥＶＡを有し、好ましくは、融点７８
〜８８℃にあるカルナバワックスを６０〜８５重１４を
部、融点７５〜１２０℃にある酸化種モンタン系ワック
スを５〜２０重社部、メルトインデックス１００〜９０
０にあり、酢酸ビニル含有猷１０〜３０％の範囲にある
ＥＶＡを１〜１５重波部を配合せしめて成るトップ層を
インク色材層に塗布する事を特徴とする。

〔作用〕

本発明の上記のインク色材層は、従来より、熱転写型プ
リンタ等に供されているインクリボン。

又カラー型熱転プリンタに使用される。イエロー、マゼ
ンタ、シアン等、種々の顔料及び、あるいは染料により
着色された熱溶融性インクシートである。

融点７８〜８８℃にあるカルナバワックスを６０〜８５
重量部、融点７５〜１２０℃にある酸化型モンタン系ワ
ックスを５〜３０　重ｉ部、　メルトインデックス１０
０〜９００にあり、酢酸ビニル含有社１０〜５０％の範
囲にあるＥＶＡを１〜１５重量部を配合せしめて成るト
ップ層を有する熱溶融性インクシートである。カルナバ
ワックスにおいて融点７８℃未満であると、トップ層の
目的の一つである耐ブロッキング性に著しい低下を招い
てしまうが本発明では招がない。又、融点８０℃以上で
あれば、インク層を熱溶融転写させる時に、大きなエネ
ルギーを必要とし、ヘッド寿命の低下の原因と成るが、
本発明では、ヘッド寿命は低下しない。

第２図は、カルナバワックスのＤＳＣサーモグラフの一
例を示しである。８４．６℃に見られるカルナバワック
ス融解に基ずく急しゅんな吸収がブロッキングに有効で
ある事が分かった。本発明のトップ層のカルナバワック
ス含有量は望ましくは６０〜８５重量部である。

カルナバワックスが６０重量部未満である時、添加物に
カルナバワックスより低融点物を用いるとＤＳＯ吸収が
低温部にも広がり、耐ブロツキング性能の低下を招くが
本発明では良好な耐ブロッキング性を示す。又８５重量
部をこえると、転写時のカルナバワックスの融解に基づ
く急しゅんな粘度変化が、インク層全体の転写性能を支
配してしまい、低濃度、中濃度、高濃度の濃度制御が困
難に成って来るが本発明では、濃度制御が容易である。

本発明トップ層の酸化型モンタン系ワックス含有量は５
〜ｓＯ重量部である。

酸化型モンタン系ワックスが５重量部未満てあれば、転
写時、インクの溶融物性がカルナバワックスに支配され
、印写の濃度制御が難しく成るが本発明では容易である
。第２図は酸化型モンタン系ワックスのＤＳＯサーモグ
ラフであるが、融解に基づく吸収が４０°−１１５℃と
広範囲に認められ、同ワックスが多分散である事がわか
る。発明者は、同ワックスの多分散性が、濃度制御に有
効である事が分かった。一方、酸化型モンタン系ワック
スが５０重量部を越えると、第２図のＤＳＣサーモグラ
フから判断される様に、同ワックスの４０℃から始まる
融解により、耐ブロツキング温度の著しい低下を招いて
しまうが本発明では、同時に配合するカルナバワックス
の効果よりブロッキング性能は低下しない。

本発明のトップ層のＥＶＡ含有量は１〜１５重証部であ
る。ＥＶＡが１重量部未満であれば、トップ層に可撓性
を失ない、クラックが起こり易く成り、ブロッキング膜
としての効果が損なわれてしまう。又、１５重量部こえ
れば、トップ層の溶融粘度が高く成る事より、色材層上
の塗布が難しく成ってくる。又、凝集力が強く成り過ぎ
る事より、融解時に速やかな転写が行なわれ難く成って
しまう。更にＫＶＡによる接着力が増大し、ブロッキン
グ現象が現われ易くなる。しかし、本発明の１５重量部
以下であれば、塗工性、転写性に優れ耐ブロッキング性
も良好と成る。ＥＶＡの酢酸ビニル含有量は１０〜５０
％の範囲である。酢酸ビニルモノマー含有量が１０％未
満であれば、エチレンの結晶化が進みトップ層の硬度が
上昇し、良好な転写が得られない。しかし、本発明にお
いては転写性に優れる。又、酢酸ビニルモノマーにより
ＥＶＡに付与されている粘着力が低下し、重ね合せ効率
が著しく低下するが、酢酸ビニル含有量が１０％以上で
あれば、重ね合せに充分な粘着力を得る。一方、酢酸ビ
ニルモノマー含有意が５０％を越えると、ＥｖＡの粘着
性が上昇し、第４図１０１の様にインクシートをロール
化した場合、トップ層と基材が接着し易く成ってしまう
。

なお第４図（ａ）、（ｈ）は比較例を示し、（α）はロ
ール状に巻いた状態で、（ｂ）はその部分拡大図を示す
。

以上の様に本発明のトップ層を有する熱溶融性インクに
ついて詳述した。

尚本発明中の融点は全てＤＳＯサーモグラフが吸熱に基
づく最大吸収を示した時の温度とした。

ＤＳＣサーモグラフの測定は下記に基づいて行なった。

測定機器： セイコー電子工業株式会社製ＤＳＯ ３Ｓｃ！５８０型 試料のＭ：１２±ｍ１ 測定温度範囲ニー２０〜１８０　℃ 昇温速度：１０’（：ｌ、７分 測定エネルギー範囲：　８０００μ、Ｔ　／　Ｓ　ＯＯ
（１ｍ？規格化値） アルミパン：　３５　ｍ　？ ガス流ｊｉｔ：Ｎ２ガス、２５ｍ１／分又、本発明中の
メルトインデックスの測定は、全てＡＳＴＭ　　Ｄ１２
３８に従った。

以下実施例と比較例とにより、本発明の効果を具体的に
説明する。もちろん本発明はこれにより制限されるもの
ではない。

〔実施例〕

第１図１は、熱転写インク重ね合せ効率試験、及びブロ
ッキング試験に供した通電型インクシートロールを示し
ている。第１図（α）はロール状に巻いた状態、（ｂ）
は部分拡大図である。各層の組成は次の様である。

第１図−２ 第１図−５ ａ基材　　ポリエステルフィルム 第１図−４ ０熱沼融性インク 尚顔料は、マゼンタ色＝カーミン６Ｂ シアン色＝７タロシアニンブルー とした。

第１図−５ ０トツプＨマゼンタ色用：カルナバワックス９０重ｆｉ
部、ＥｌｉＶＡ、１０重量部（日本ユニカー製２Ｍ工５
２０Ｉ 酢酸ビニル含有斌２７％） シアン色用：後述 熱転写インク重ね合せ試験は第５図に示す様にまず１０
４被転写紙（三菱製紙株式会社製ＴＴＲ）　上ニ１０５
マゼンタ色をフル濃度、即ち転写エネルギー１０ｍＪで
転写し、更に１０５マゼンタ上、被転写紙上に１０６シ
アン色を転写した。又、１０６シアン色は転写エネルギ
ーを１０／１６ｍＪ毎増す事により濃度変調をかけた。

重ね合せ効率の評価は、各濃度のマゼンタ上、被転写紙
上のシアン色のオプティ力ルデンシイティ値（ＯＤ　値
）を比較する事とした。ＯＤ測定器は、ｘｏｘ１ｍｏｒ
ｇａｎ社製　Ｍａｃｂｅｔｈ　Ｔ　Ｒ−９２７型を用い
、反射濃度を測定した。今後のＯＤ値は１０ｍ、ｒの転
写エネルギーによって得た値を１．０と規格化して用い
る。

ブロッキング評価法は、シートロールを所定温度下一定
時間放置した時抵抗層の抵抗値を計る事とした。抵抗値
の上昇は、トップ層及び、あるいは色材層が抵抗層に付
着する事で起こり、ブロッキング現象と対応する。

尚、インク重ね合せ効率試験、ブロッキング試験に供し
たサンプルは全て、試験前に抵抗値が２ＫＱ１０　　で
ある事を確認した。

実施例１〜５及び比較例１〜５ 実施例１〜５及び比較例１〜５はＫＶＡの重量部を一定
としカルナバワックス、酸化型モンタン系ワックスの重
量部を変えたトップ層をインク色材層上に塗布したサン
プルの試験結果を示す。

第１表に配合を示す、 第１表 粘着付与剤：理化・バーキュレス社製ロジン系、融点８
０’Ｃ インク重ね効率試験の結果を実施例１〜６は第６図〜第
１１図に、比較例１〜６を第１２図〜第１７図に示す。

第２表には実施例１〜６．第３表には比較例１〜乙の４
０℃下でのブロッキング試°験結果を示す。

第３表 第４表には実施例１〜６．第５表には比較例１〜６の５
０℃下でのプロックング試験結果を示も第５表 第６衣には実施例１〜６．第７表には比較例１〜乙の６
０℃下でのブロッキング結果を示す。

（数字は抵抗値　ＫＣｌ口） 第７表 以上の如く、実施例１〜６．比較例１〜６より以下の事
が分かる。第一に転写効率であるが、まス、トップ層の
組成がカルナバワックス、ＥＶＡ系で酸化型モンタン系
ワックスの重量部が５〜４５以上であれば、第６図〜第
１４図に見られる様に、重ね合せ効率が良好である。又
比較例−６の様に、カルナバワックス、ＥＶＡ系で粘着
付与剤を添加すれば、第１７図の様に、二色目のインク
乗りが一色目と比べて、若干低いものの、インクの乗り
を制御できる。一方、比較例−４，５は第１５図、第１
６図の様に、二色口インクの転写効率が、低、高濃度で
は、悪く、中濃度は比較的良く成って来る。これは、転
写制御が難しく、問題が多い。

第２に、耐ブロツキング性能であるが、実施例１〜６は
、第１表〜第４表の様に良好である。又重ね合せ転写効
率が良好だった比較例−１〜５゜及び比較例−６は、実
施例１〜６に比べ耐ブロツキング性能が劣る。

以上の様に、インク重ね合せ効率、耐ブロツキング性能
を共に満足する、熱溶融インクシートは、本発明の実施
例１〜６である。

〔本発明の効果〕

以上述べて来た様に、本発明によれば、カルナバワック
ス、ＫＶＡ、酸化型モンタン系ワックスを配合したトッ
プ層、好ましくは、融点７８〜８０℃にあるカルナバワ
ックスを６０〜８５重量部、融点７５〜１２０℃にある
酸化型モンタン系ワックスを５〜５０重量部、メルトイ
ンデックス１００〜９００にあり、酢酸ビニル含有量１
０〜３０％の範囲にあるＫＶＡを１〜１５重量部を配合
せしめて成るトップ層を有する熱溶融性インクシートは
、インクの重ね合せ効率、及び耐ブロツキング性共に優
れる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図（α）、（ｂ）は本発明の通電熱転写に供するイ
ンクシートロールである。 １・・・・・・インクシートロール全体１．Ｎ２・・・
・・・抵抗層 ５・・・・・・基　材 ４・・・・・・熱溶融性インク色材層 ５・・・・・・　　　　〃　　　　トップ層第２図は本
発明トップ層に供するカルナバワックスＤＳＣサーモグ
ラフである。 第！１図は本発明トップ層に供する酸化型モンタン系ワ
ックスのＤ８０サーモグラフである。 第４図（α）、（ｂ）は、比較例の熱転写用インクシー
トロールである。 １０１・・・・・・インクシートロール１０２・・・・
・・基　材 １０３・・・・・・熱溶融性インク 第５図は２色目の乗りの試験方法である。 第６図〜第１１図は本発明実施例のＯＤ値と転写エネル
ギーの関係をプロットしてあり、−色目と二色口のイン
クＯＤの違いを示している。 第１２図〜第１７図は本発明比較例のＯＤ値と転写エネ
ルギーの関係をプロットしてあり、−色目と二色口イン
クのＯＤの違いを示している。 以上 第１図 カルナパフｑ７ス　０ＳＣ ９１疋徊工　づイコー會）エイｔｒｙ）公５Ｓｃ５おづ
、アル＋　＋２．０５ｍｇ ノずン　３５−ｊ　　’フルミｔＶＨンＪ議範＠］−２
０−１改ピＣ ＪふｄＬ崖　ｌＯ＋ｃ／ノ争 、１人ガス　１玉 （）、ｎ゛ス＋２５ｍノ４ 絨イ〔型上ンタン木）・・７スｙ）　ＤＳ　Ｃ創ｌｊ！
供客　づ４　フー電苓工１林翻ネ１輌ＳＳＣ３ｍ寸シガ
ル＋　　　Ｉｌ、１１５＋−＋、ｙパン　３５ｍ３　フ
ルミパノ Ａ五範１引　−に〜１ωＯｃ 壜ｉ連Ａ　　　１０　”ｃ　／非 直入〃ス　　１（ ４し入力パス４２５ＩＴＩｌ／分 ｘ利ｔＬｆ　１　　へキストへ軒什ゲＡＣエスラル・（
はモン２；）７ス　　　　　　　゛弗竹　四８００ 第４図 第５１１°、３ ０Ｄ（Ｊ唄４壱イヒ） 転写二オルＡ二 〔ｍ丁〕 ＯＤ（鰻１桐６） 虱写工あ一一 （ｍＪ］ ＯＤ（現穐に） ｊ瓜二ヴエネ１しキを− ｍＪｉ 第８図 ＯＤ（規４耐Ｃ） Ｓ瓜τ−工’Ｆ１シ’ｅ’− 〔ｍ〕〕 第９ｎｉ ○Ｄ（観劇ζ） 転τ工れキ゛− 〔ｍ工〕 第１０図 Ｑｌ）（８）重（１） 第１Ｉ図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱溶融性インクシートのインク層が色材層、トッ
   プ層の二重構造から成る熱溶融性インクのうち、トップ
   層の組成に少なくとも、カルナバワックス、モンタン系
   ワックス、エチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を
   有することを特徴とする熱溶融性インクシート。
2. （２）特許請求の範囲第１項において、好ましくは、融
   点７８〜８８℃にあるカルナバワックスを６０〜８５重
   量部、融点７５〜１２０℃にある酸化型モンタン系ワッ
   クスを５〜３０重量部、メルトインデックス１００〜９
   ００にあり、酢酸ビニル含有量１０〜３０％の範囲にあ
   るＥＶＡを１〜１５重量部、を配合せしめて成るトップ
   層を有することを特徴とする熱溶融性インクシート。